Проектирование локальных вычислительных сетей

Смешанные аппаратно-программные  средства реализуют те же функции, что  аппаратные и программные средства в отдельности, и имеют промежуточные  свойства.

Организационные средства складываются из организационно-технических (подготовка помещений с компьютерами, прокладка кабельной системы с учетом требований ограничения доступа к ней и др.) и организационно-правовых (национальные законодательства и правила работы, устанавливаемые руководством конкретного предприятия). Преимущества организационных средств состоят в том, что они позволяют решать множество разнородных проблем, просты в реализации, быстро реагируют на нежелательные действия в сети, имеют неограниченные возможности модификации и развития. Недостатки — высокая зависимость от субъективных факторов, в том числе от общей организации работы в конкретном подразделении.

Встроенные средства защиты информации

Антивирусная программа (антивирус) — программа для обнаружения  компьютерных вирусов и лечения  инфицированных файлов, а также для профилактики — предотвращения заражения файлов или операционной системы вредоносным кодом.

Специализированные программные  средства защиты информации от несанкционированного доступа обладают в целом лучшими  возможностями и характеристиками, чем встроенные средства. Кроме программ шифрования и криптографических систем, существует много других доступных внешних средств защиты информации.

Межсетевые экраны (также называемые брандмауэрами или файрволами —  от нем. Brandmauer, англ. firewall — «противопожарная стена»). Между локальной и глобальной сетями создаются специальные промежуточные серверы, которые инспектируют и фильтруют весь проходящий через них трафик сетевого/транспортного уровней. Это позволяет резко снизить угрозу несанкционированного доступа извне в корпоративные сети, но не устраняет эту опасность полностью.

 

Заключение

 

В данной работе была спроектирована высокоскоростная локальная вычислительная сеть стандарта Fast Ethernet

При проектировании был  выбран оптимальный  состав оборудования с учетом последующего расширения сети.

Основной акцент при выборе кабельной  системы сделан на витую пару как  наиболее экономичный вид кабеля.

При проектировании локальной сети использовалась топология типа «звезда», т.к. топология в виде звезды является наиболее быстродействующей, поскольку передача данных между рабочими станциями проходит через центральный узел по отдельным линиям, используемым только этими рабочими станциями. Частота запросов передачи информации от одной станции к другой невысокая по сравнению с достигаемой в других топологиях.

Пропускная способность сети 100 Мбит\с. Столкновений данных не возникает. Кабельное соединение довольно простое, так как каждая рабочая станция  связана с узлом, то затраты на прокладку кабелей получились высокие.

В результате выполнения данного курсового проекта были сформулированы и описаны цели использования сети организации, осуществлен выбор размера и структуры сети, кабельной системы, разработана инфологическая и физическая модель сети, а также сетевого оборудования, сетевых программных средств и способов администрирования сети, также произведена стоимостная оценка локальной сети.

Таким образом, задание на курсовое проектирование выполнено в полном объеме.

 

 

 

 

 

 

Список используемой литературы

 

1. Акулов О. А. Информатика: базовый курс. – М.: Омега-Л, 2004. – 552 с.
2. Барсуков В. С., Тарасов О. В. Новая информационная технология. Вычислительная техника и ее применение. 2001, №2, с. 14-16.
3. Вакка Джон  Безопасность Интранет + приложение. Издательство: "Бук Медиа Паблишер". – 1998. – 496c.
4. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: Учебник для вузов. 2-е изд. / В. Л. Бройдо. — СПб.: Питер, 2004. — 703 с.
5. Гусева А.И. Технология межсетевых взаимодействий. Netware – Unix – Windows – Internet. C.-П.: Питер. – 1997. – 470с.
6. Информатика: Учебное пособие - Калининград: Изд-во КГУ, 2003.- 140 с.
7. Информатика: Учебник для экономических специальностей вузов/ Под ред. Н. В. Макаровой. М.: Финансы и статистика, 2003. -357 с.
8. Информационные системы / Петров В. Н. – СПб.: Питер, 2002. – 688 с.
9. Левин М.П. 100% самоучитель работы в сети Интернет: Учебное пособие. Издательство: "Технолоджи - 3000" – 2004. – 200c.
10. Макарова Н. В., Бройдо В. Л., Ильина О. П. и др. Информатика / Под ред. Н. В. Макаровой. М.: Финансы и статистика, 2003. - 768 с.
11. Норенков И.П. Автоматизированное проектирование. - М., 2000 – 163 с.
12. Пятибратов А. П., Гудыно Л. П., Кириченко А. А. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации / Под. ред. А. П. Пятибратова. М.: Финансы и статистика, 2001. - 512 с.

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение А - Net Cracker

 

Существуют специальные, ориентированные  на моделирование вычислительных сетей  программные системы, в которых  процесс создания модели упрощен. Такие  программные системы сами генерируют модель сети на основе исходных данных о ее топологии и используемых протоколах, об интенсивностях потоков запросов между компьютерами сети, протяженности линий связи, о типах используемого оборудования и приложений. Программные системы моделирования могут быть узко специали-зированными и достаточно универсальными, позволяющие имитировать сети самых различных типов. Качество результатов моделирования в значительной степени зависит от точности исходных данных о сети.

Программные системы моделирования  сетей - инструмент, который может  пригодиться любому администратору корпоративной сети, особенно при проектировании новой сети или внесении кардинальных изменений в уже существующую. Продукты данной категории позволяют проверить последствия внедрения тех или иных решений еще до оплаты приобретаемого оборудования. Конечно, большинство из этих программных пакетов стоят достаточно дорого, но и возможная экономия может быть тоже весьма ощутимой.

Программы имитационного моделирования  сети используют в своей работе информацию о пространственном расположении сети, числе узлов, конфигурации связей, скоростях передачи данных, используемых протоколах и типе оборудования, а также о выполняемых в сети приложениях.

Обычно имитационная модель строится не с нуля. Существуют готовые имитационные модели основных элементов сетей: наиболее распростра-ненных типов маршрутизаторов, каналов связи, методов доступа, протоколов и т.п.

Системы имитационного моделирования  обычно включают также набор средств  для подготовки исходных данных об исследуемой сети - предварительной  обработки данных о топологии сети и измеренном трафике. Эти средства могут быть полезны, если моделируемая сеть представляет собой вариант существующей сети и имеется возможность провести в ней измерения трафика и других параметров, нужных для моделирования. Кроме того, система снабжается средствами для статистической обработки полученных результатов моделирования.

NetCracker - система представляет собой  CASE-средства автоматизи- рованного  проектирования, моделирования и  анализа компьютерных сетей. Позволяет  провести эксперименты, результаты которых могут быть использованы для обоснования выбора типа сети, сред передачи, сетевых компонент оборудования и программно-математического обеспечения. 
Программные средства NetCracker позволяют выполнить сбор соответствующих данных о существующей сети без останова ее работы, создать проект этой сети и выполнить необходимые эксперименты для определения предельных характеристик, возможности расширения, изменения топологии и модификации сетевого оборудования с целью дальнейшего ее совершенствования и развития. С помощью NetCracker можно проектировать компьютерные сети различного масштаба и назначения: от локальных сетей, насчитывающих несколько десятков компьютеров, до межгосударственных глобальных сетей, построенных с использованием спутниковой связи. В составе программного обеспечения NetCracker имеется мощная база данных сетевых устройств ведущих производителей: рабочих станций, серверов, сред передачи, сетевых адаптеров, повторителей, мостов, коммутаторов, маршрутизаторов, используемых для различных типов сетей и сетевых технологий. 
 NetCracker позволяет разрабатывать многоуровневые проекты с заданной проектировщиком степенью детализации; при этом имеется достаточно удобный интерфейс и средства быстрого просмотра всех уровней проекта. Для реализаций функций имитационного моделирования в составе NetCracker предусмотрены средства задания характеристик трафиков различных протоколов; средства визуального контроля заданных параметров; средства накопления статистической информации и формирования отчетной документации о проведенных экспериментах.

Приложение Б – Отчёт  использования сети

 

Для проведения расчета степени использования канала необходимо определить, что, собственно, входит в состав этой системы и то, какие параметры подлежат оценке.

- стационарная вероятность пребывания  n требований в системе

- интенсивность поступления  требований (величина, обратная среднему  интервалу времени между моментами  поступления)

- скорость обслуживания (величина, обратная среднему времени обслуживания)

- среднее число требований  в системе

- среднее число требований, ожидающих  в очереди

- среднее время пребывания  требований в системе

- среднее время, которое требование ожидает в очереди

Используя в нашем расчете минимальную (64 байта) и максимальную (1500 байт) длину  кадра, также принимая для расчета  скорости работы канала равные 10, 20, 30, 40, 100, 200, 300, 400 Мбит/с. и интенсивность поступления кадров от каждой персональной машины равной 30 кадрам в секунду определим:

Min длина кадра равна 64 байта=64*8=512 бит

Max длина кадра равна 1500 байт=1500*8=12000 бит

У нас имеется 2 виртуальных канала (VLAN 1 и VLAN 2).

К первому виртуальному каналу подключены 47 компьютеров.

Ко второму виртуальному каналу подключены 40 компьютеров.

Тогда интенсивность поступления кадров будет:

Для VLAN 1: 30 пак/сек.*60 комп.=1800 пак/сек.

Для VLAN 2: 30 пак/сек.*40 комп.=1200 пак/сек.

Суммарная интенсивность будет: 1800+1200=3000 пак/сек.

 

Переведем пакеты в биты и получим:

Для = 3000*512=1536000

Для = 3000*12000=36000000

Отсюда определим коэффициент использования :

Сведем полученные данные в таблицу:

Мбит/с	от	от
10	0,15
20	0,08
30	0,05
40	0,04
100	0,015	0,36
200	0,008	0,18
300	0,005	0,12
400	0,004	0,09

 

Стационарная вероятность пребывания требований в системе будет:

Мбит/с	от	от
10	0,75
20	0,88
30	0,95
40	0,94
100	0,975	0,64
200	0,988	0,72
300	0,995	0,78
400	0,994	0,91